浅谈沥青砼路面施工质量控制要点

浅谈沥青砼路面施工质量控制要点

李进中党沛锋

李进中党沛锋（陕西省渭南公路管理局陕西渭南714000）

中图分类号：U416.217文献标识码：A

随着公路建设的快速发展，公路等级普遍提高，沥青砼路面得到广泛应用。但由于种种原因，个别施工路段在短期内出现松散、麻面、推移、翻浆等病害，达不到预期的使用效果。确保沥青砼路面达到坚实、平整、稳定、耐用的效果，是公路建设的共同目标，笔者通过近年来公路建设的实践，认为按照规范化施工、程序化控制、加强施工组织和管理是确保沥青砼路面施工质量的关键。

一、施工准备

开工前，应建立健全以下管理体系和措施，充分做好施工准备工作。

(一)施工组织管理体系的建立。

(二)施工场地（包括临时道路、供电、仓贮、材料堆放、试验、生产、生活等设施〕的规划。

(三)编制施工程序和进度网络图。

(四)人员、机械、设备等资源的配置。

(五)材料采购、加工、贮运计划。

(六)施工工艺流程图（含质量控制图）。

(七)施工质量保证体系及控制措施。

(八)安全生产、文明施工及劳动保护措施。

(九)生态环境保护措施。

(十)特殊情况应急处理措施。

总之，要根据全面质量管理的要求，建立健全质量保证体系，同时还应做好以下几方面的准备工作。

1、沥青砼拌和场地位置的选择应考虑主线两端摊铺运输距离、混合料温度要求以及原材料进场便利等因素。场地应有足够的材料堆放及机械作业场所，并便于运输车辆进出。

2、硬化拌和场地、完善排水设施，各种原材料分开堆放且布局合理。

3、要提前备料，并挂牌标记，不合格材料不允许进场。

4、施工机械、设备要提前进场，并按要求进行检修、安装。

二、原材料

控制原则：就地选择、性能优良、质量稳定、经济适用，原材料的质量控制应从材料源头把关。

（一）粗集料

粗集料宜选用接近正方体或棱形体的矿料，要求洁净、干燥、具有足够的强度和耐磨性，防止风化石、石英、长石、方解石等杂石侵入，严格控制针、片状颗粒含量。粒料加工期间，每3000T同类粒料做一次抽样分析试验，确保粒料质量。

（二）细集料

宜采用优质的天然砂或机制砂，在缺砂地区，也可使用石屑。由于沥青混合料的稳定度是随着细集料的粗糙度增加而增加，细集料的粗糙度或棱角增加了集料的嵌挤作用，提高了混合料的热稳定性，所以细集料也可采用质量较好的石灰岩或玄武岩加工的石屑。

矿粉必须采用石灰岩等碱性石料磨制的石粉，不得使用酸性岩石磨制的石粉，矿粉应干燥、洁净，不得结团。矿粉的粗细程度十分重要。矿粉过细，表面比过大，沥青用量增大，拌和容易结团，且压实后空隙率小于3%，容易形成油斑、油包等病害，夏季易泛油；矿粉颗粒过粗，虽减少了沥青用量，但增大了空隙率，水稳性差，在荷载作用下，容易形成松散、坑槽等病害。采用合格的矿粉极为重要，不合格的矿粉应坚决废弃。

（三）沥青

应根据公路等级、路面结构类型及面层厚度，结合气候条件，确定沥青种类。要尽量选取高树脂、少石蜡的石油道路沥青，含腊量越大的沥青，越容易产生裂缝。沥青的感温性是沥青性能的核心指标，感温性好的沥青抗车辙能力强，感温性差的沥青抗裂缝能力强。另外，沥青粘度也应适当，粘度高的沥青强度高，高温稳定性好，不易发生过大的永久变形，但低温易开裂，同时由于粒料表层包裹的沥青过厚，沥青用量增大，热稳定性降低。

改性沥青感温性低、脆点低，抵抗车辙、推移及裂缝能力强。选用改性沥青时要根据沥青改性的目的和要求选择改性剂。为提高永久变形能力，宜采用树脂类、热塑性橡胶类改性剂；为提高抗水损害能力，宜采用橡胶类改性剂和各类抗剥落剂；为提高抗疲劳开裂能力，宜采用橡胶类、热塑性橡胶类或热塑性树脂类改性剂。

三、配比设计

沥青砼配比设计主要在于矿料配比计算和选取最佳沥青用量，来改善沥青路面的高温稳定性和水稳性，预防路面病害。目前，沥青砼路面主要病害之一为：雨水及融雪水从路面孔隙或裂缝渗入基层，水分无法蒸发，集中在基层的孔隙中，在荷载的反复揉搓作用下，由下而上渗入沥青混合料内部，由于水对矿料的亲和大于沥青，降低了沥青对矿料的粘结力，影响了沥青路面的耐久性，形成松散、坑槽等路面病害。所以无论是基层还是面层，级配的密实是关键。

另外，由于沥青混合料的强度主要由胶结料的粘结力和集料的骨架作用形成，所以细集料合理地填充粗集料骨架的间隙极为重要。若细集料填充过多、粗集料悬浮于细集料中，在行车荷载作用下，易形成推移、主辙等永久变形；若填充料过少，空隙率增大，被空气或游离沥青挤占，沥青砼热稳性、抗裂性、水稳性降低。因此，在沥青砼配合比设计中，只有适当提高混合料的矿料间隙率（必须≥3%）确保有足够的空间容纳沥青矿粉结合料，才能有效抵抗车辙和龟裂。

四、机械设备的调试安装及试验室的组建

沥青砼路面施工机械及设备除应满足合同要求外，还必须配套，确保路面施工的连续性，满足质量和工期的要求。所有进场的机械、设备、仪器，应进行调试、检修、标定，完好率应为100%。沥青砼拌和设备必须安装稳固，设备良好，与摊铺机的生产能力相匹配。运输车辆的吨位不应小于15T，运输能力应大于拌和量的30%。车厢内板应光滑，并涂刷洗衣粉水溶液（或其它符合要求的隔离剂）并配备保温防雨篷布。沥青摊铺设备应采用高性能沥青摊铺机，并配备跨越式平衡梁和自动滑撬，与整平板的自动控制传感相结合控制混合料的摊铺厚度和平整度。对于压实设备，应配备双钢轮12-18T压路机2台；轮胎压路机（18-25T）2台；另外还应配备1-2T手扶式小型振动压路机1台。

试验室应本着就近、安全、便利的原则选择场所，并配备以下主要试验仪器。

1、马歇尔试验仪一套；

2、沥青含量快速测定仪；

3、最大理论密度测定仪；

4、钻芯取样机；

5、沥青试验仪器全套；

6、平整度检测仪器；

7、集料试验检测仪器；

8、电动击实仪。

五、透层、下封层及粘层施工控制

多层次结构路面的设计与施工，其层间结合十分重要。增设透层、下封层及粘层，能使上面层与下面层或面层与基层有效地连成一体，防止各层之间的滑动，同时，可防止雨水渗入基层。基层养生结束后，经验收合格，应尽早施工下封层，经试验证明增设透层、下封层对增加路面结构的强度、稳定性及防水能力将起到事半功倍的作用。

进行沥青透层、下封层及粘层施工前，应将下层表面的松散颗粒、泥土、杂物等清扫干净。采用稀浆封层施工下封层时石料可按9.5mm—4.75mm、4.75mm—2.36mm及小于2.36mm分档掺配，使之级配满足最小空隙率和最大磨擦力的要求，从而达到稳定、密实、抗滑动的目的。铺筑沥青砼前，应对局部损坏的透层、下封层及粘层进行修补，被柴油、水泥浆等污染部分应凿除，用同类混合料填补压实，并涂粘层沥青。

六、沥青砼试验路段的铺筑与施工工艺的控制

沥青砼路面各层的试验路段，应安排在不同路段进行，按试拌、试铺、压实三阶段采集数据，完成试验路段。

（一）试拌

拌制出厂的沥青混合料应均匀一致、颜色黑亮、无花白料、无结团或离析现象。如出现花白或结团，可能是拌和时间短，细颗粒矿料比例过大（特别是矿粉量的增多）或沥青用量不够，矿料和沥青加热温度偏低等原因。如混合料颜色枯褐灰暗、无光泽，可能是拌和温度过高，沥青用量不够或矿粉过多、或集料不干燥或柴油燃烧不充分等原因。调整后，使混合料外观恢复正常，仍应抽样试验不少于3次，直至符合要求。沥青加热温度不宜太高，以满足泵送和均匀喷出为原则，要控制好引风机阀门，排出的粉尘全部废弃，不得回收利用。普通沥青混合料出厂温度不应超过160摄氏度，改性沥青混合料出厂温度不应超过180摄氏度，否则必须废弃。拌和好的沥青混合料，贮存时间不得超过24h，温度降低不得超过10摄氏度，改性沥青混合料应随拌随铺，不得过夜。要尽量避免气温在10摄氏度以下施工，如必须施工可采取以下措施：(1）适当提高拌和温度,使其满足低温施工要求；(2）运输车辆必须覆盖保温蓬布；(3）熨平板加热在130摄氏度以上；(4）要及时碾压。

（二）试铺

沥青砼下面层施工主要控制摊铺厚度、纵坡、横坡、宽度等：沥青砼上面层施工应安装跨越式平衡梁，调整路面厚度和平整度，在施工中应做好以下几方面的控制：

1、摊铺前下承层经检验无污染、无松散颗粒，透层、下封层及粘层施工符合要求。

2、铺筑现场应跟踪检测摊铺温度、厚度、压实度及平整度。

3、控制施工厚度时，除现场测量、钻芯取样外，还应按当天生产的沥青混合料总量与实际铺筑面积，计算平均厚度校核。

4、施工平整度可选用三米直尺跟踪检测，做好记录，并进行相应的调整。

5、加强施工工艺与工序质量控制按照规范要求，加强自检与抽检。

（三）碾压

根据沥青砼混合料的类型，结合初压、复压、终压的不同作用，选择不同吨位及种类的压路机，并确定各自合适的碾压速度、振动频率、振动幅度，本着“紧跟、慢压、高频、低幅”的原则，进行三阶段碾压。压实度不足后，路面空隙率大，路面渗水，对沥青砼路面危害极大。所以，在压实中要注意以下几点：

1、初压应选用双钢轮压路机均匀静压，以2-2.5km/h慢速为宜，合理控制初压温度与初压遍数，注意推移和裂缝。

2、复压应采用双驱双振压路机配合轮胎压路机，紧跟初压之后进行碾压，达到要求的压实度。要避免压碎粗集料。

3、轮胎压路机轮胎气压不少于0.5Mpa，并保持一致，要避免轮胎气压不同而造成影响平整度。

4、终压采用双钢轮压路机紧接在复压机后进行，达到表面平整、无轮迹。

5、对薄层沥青混合料，在复压中要密切观察压实度的变化，避免因“过压”而破坏集料的骨架结构。

6、铺筑层冷却后，应会同现场监理工程师随即进行钻芯取样试验，测定厚度、压实度和空隙率。如达不到要求，应停工整改，查明原因。

7、沥青面层每个钻件均应标明取样时间、地点、层次，进行完相关试验后，应按全程、类型进行保管，竣工交工时按程序进行处理。

渭南公路管理局近年来二级公路大中修工程沥青路面施工中，按照以上施工控制要点，进行规范化施工、程序化控制，加强施工组织和管理，确保了沥青砼路面施质量，收到了良好的效果。